美國應用區塊鏈提高國防后勤和供應鏈運作效率
數字技術在軍事系統中的廣泛應用在提高系統能力的同時也帶來了日益嚴峻的安全挑戰。為此,美國國防部正在積極探索區塊鏈技術的應用,希望利用這種新技術的去中心化、防篡改和去信任等特點來構建全新的軍事防御能力,保障關鍵軍事資產及其供應鏈系統的安全。
01背景
“你會發現,決定競爭、競選甚至戰爭的輸贏主要是由于后勤。” 德懷特·艾森豪威爾。
壓倒性的力量是軍事成功的基本要素,從空軍噴氣式飛機的飛行火力到陸軍戰斗制服的近紅外特征管理技術[2],美國的戰士配備了世界上最先進的武器系統和防御措施。但美國的對手明白,這些系統是一個難以想象的巨大產業和供應網絡的最后階段。破壞即食食品(Meals Ready to Eat, MRE)供應鏈比包圍一個步兵班破壞性要大得多。最先進的敵人善于在他們的對手中播下懷疑的種子,并知道一條不被信任的供應線實際上是被破壞了。
近年來,假冒或不合格部件進入美國國防部供應鏈的風險急劇增加。參議院軍事委員會(Senate Armed Services Committee)和政府問責局(Government Accountability Office,GAO)都在十年內發表了報告[3],詳細描述了假冒部件擴散的威脅,特別是與外國對手操縱部件有關的假冒風險[4]是大多數供應鏈關注的問題;然而,海外廉價的勞動力和材料、制造商數量的減少以及美國經銷商的增多等綜合因素導致了不符合標準的收購條件。國防部需要加強監督并與值得信賴的制造商進行更大的合作,以確保關鍵任務部件的供應鏈。
區塊鏈技術通過提高發起方和目的地之間的可見性和協作,在采購生態系統中充當信任促成者角色。在世界各地,依賴供應鏈的公司都在轉向采用區塊鏈技術。制造商、零售商和越洋航運公司正在實施基于區塊鏈的“跟蹤”系統,為食品和產品組件從源頭到終端消費者提供可見性和信任。這些系統為潛在的國防部供應鏈使用區塊鏈提供了示例。
02美國國防供應鏈的挑戰
自1990年到2019年以來,政府問責局(GAO)高風險清單報告一直將國防供應鏈管理列為高風險計劃。其研究發現欺詐、浪費和濫用的漏洞,并在過去的報告中推薦了更好的采購實踐和庫存管理。2019年,美國問責局將國防部供應鏈風險管理從高風險名單中刪除,因為通過解決2017年報告中確定的幾項問題,該部門在資產可視性和物資分配方面取得了進展。國防部采取的措施包括創建一個單一的門戶系統,為7,500個用戶提供供應和運輸數據的訪問權限,以及使用RFID技術識別,跟蹤和存儲信息。雖然國防部高層領導在國防供應鏈現代化和改進資產管理方面取得的進展和承諾值得稱贊,但高層領導人必須繼續努力實施技術和計劃,以提高供應、交付標準、采購方法、資產管理、防偽工作和數據驅動型決策制定的可見度。
缺乏合作和信任是美國陸軍和國防部其他部門面臨的國防供應鏈管理挑戰的核心。在與供應商和子供應商的全球網絡打交道時會遇到挑戰,包括:
沒有單一的真實數據來源——許多實體管理的記錄保存和報告導致跨不同系統的數據不完整且不可靠。這在跟蹤和途徑選擇、庫存管理以及資產準備方面造成了很大的困難。
缺乏信任和合作——國防供應鏈采購廣泛的商品和產品,從食品到高端武器系統組件,以支持作戰人員。在國防供應鏈所要求的規模內,幾乎不可能從幾個值得信賴的來源采購這些產品。因此,國防部必須從數以千計的子供應商那里采購。與私有行業中常見的封閉式供應鏈相比,如此大規模的信任和協作幾乎是不可能的。
實時管理和決策——所有供應鏈都面臨不可預見的挑戰,例如自然災害,天氣影響,勞資糾紛或資源短缺。軍事供應鏈中固有的附加威脅包括故意破壞、政治不穩定,還有戰斗中斷。在這種情況下,需要敏捷性來避免危機,特別是在努力支持戰斗人員的安全和戰備時。在無法獲得供應鏈和庫存中貨物的實時信息的關鍵情況下,缺乏協作和數據透明性的問題更加嚴重。這阻礙了確保戰斗人員為任何威脅做好準備的努力,并導致高昂的成本來采購額外貨物,而不是重新分配現有物資。
03區塊鏈供應鏈的特征
國防領導層通過戰略舉措和將新技術引入其生態系統的措施,在改善供應鏈管理方面取得了重大進展。根據美國政府問責局2019年的報告,國防供應鏈現代化已經實現,并節省了數十億美元。[5] 然而,區塊鏈技術可以通過彌合實體世界和數字世界之間的鴻溝,發展一個由合作和信任推動的物流生態系統,將國防供應鏈帶入新未來。區塊鏈可以為國防組織解決的挑戰包括:
可追溯性——按需驗證軟件、硬件的來源、出處和標識,以及組件和系統的支持文檔。
保證——更好地堅持產品質量和規格,并符合行業和監管標準。
透明度——在特定權限下,跨供應商、合作伙伴和客戶的生態系統共享永久且經過驗證的交易和轉移記錄。
快速結算——有能夠根據商定的業務規則為所有權轉移和自動分配資金實施智能合約的能力。
簡單——簡化合作流程,消除例外,提高可聽度,減少文書工作并加強與生態系統合作伙伴的合作。
安全的交易——通過更好地了解供應鏈合作伙伴的資歷和做法,確保在整個供應鏈中購買和銷售組件和產品的安全。
區塊鏈驅動的供應鏈的特征解鎖了傳統供應鏈生態系統中被困住的價值。連接設備和軟件的引入使參與者可以有效地收集更多數據,從而提高數據完整性并降低數據核對成本。高完整性數據的可用性使參與者能夠通過高級分析和數據科學解決方案來提高其商業智能,這是以前非標準數據實踐所無法實現的。區塊鏈技術的集成為國防部帶來了新的機遇,例如提高采購效率,改善物流和庫存管理以及加強供應鏈安全性。
04國防供應鏈的區塊鏈應用實例
區塊鏈在國防供應鏈中的使用如下:
- 國際海軍工程合同:海軍計劃需要從低效的第三方削減供應鏈成本,以減輕后勤負擔。通過使用區塊鏈和自動智能合約協議,海軍計劃能夠通過取消人工輸入并減少在物流流程中確認是/否決策的人員,從而將內部訂單接收流程減少了45%,這能節省30%的國際合作伙伴供應鏈交換費用,并且無需使用第三方系統創建付款。
- 國防航空:武裝部隊機構估計,其機器中15%的部件是偽造的或虛假的。認識到產品保證的必要性,他們創建了使用電子元件指紋技術在價值鏈的每個階段對產品進行認證的過程。
- 民用航空:航空航天部門需要跟蹤引擎和服務活動,同時還希望引擎產量增加25%。利用區塊鏈技術,他們創造了一個風險管理評估工具,該工具經過分布式賬本驗證,可以向當局通報飛機的飛行時間和目的地,并跟蹤國際合作伙伴的制造質量。
- 增材制造(AM):對于3D零件制造,原型產品/機械和替換零件,AM技術允許通過逐層添加材料來構造3D對象,而不管該材料是塑料,金屬,混凝土還是人體組織。AM面對需求即時制造,從而降低了成本和交付時間。AM取決于分發給制造商的數字設計文件。區塊鏈技術可以指示文件何時被篡改或破壞。為了保證這些設計文件的完整性,確保其安全交付并防止更改或未經授權的復制,AM設計師使用區塊鏈技術保護其設計文件。
參考文獻
[1]本文翻譯自《POTENTIAL USES OF BLOCKCHAIN BY THE U.S. DEPARTMENT OF DEFENSE》
[2]https://www.revolvy.com/page/Near%252Dinfrared-signature-management-technology
[3]https://www.armed-services.senate.gov/press-releases/senate-armed-services-committee-releases-report-on-counterfeit-electronic-parts
[4] https://www.gao.gov/assets/590/588736.pdf
[5] https://www.gao.gov/assets/700/697245.pdf